“物联网传感器原理与应用”课程实验指导书 - 实训1 - 图文

“物联网传感器原理与应用”课程实验指导书

第一章 平台产品概述

1.1 概述

UP-CUP IOT-6410 系统是面向国内高校计算机、电子、通讯和网联网相关学科和专业，进行 基于嵌入式系统和在 IEEE802.15.4 标准上进行无线传感器网络技术设计与研发教学，而设计一款嵌入式 网联网综合实验平台。该系统主要由基于 ARM11 系统的网关设备、ZIGBEE(CC2431)模块、外扩传感器模块 三大部分硬件构成。本手册重点在于对 ZIGBEE(CC2431)模块和传感器模块两部分硬件相关操作及实验进行 指导和描述，网关(ARM11 系统)设备的相关实验指导，请参考产品光盘的《UP CUP6410 II 型平台实验指 导书》。

1.2 适用范围

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2.4GHz IEEE 802.15.4 标准规范 ZigBee 2006 协议规范 RF4CE 遥控控制系统

ZigBee 系统/家居/楼宇自动化 照明系统 消费电子

工业控制及检测

低功耗无线传感器网络 教学仪器和工具 健康与医疗保健等

1.3 功能特征

◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ 支持 USB 高速下载、IAR 集成开发环境； 支持在线下载、仿真、调试、烧写功能； 支持 USB 供电、电池供电方式； C51 编程开发，简单、方便、快捷； 板载 LED 指示灯、RS232 串口；

可外扩多种传感器模块(温湿度、红外、烟雾、光感等)； 强大的嵌入式网关硬件平台(ARM11 S3C6410X 处理器)；

例程丰富，以源码形式提供所有实验例程代码，并附带详细实验指导文档；

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1.4 主要参数

1.4.1 RF 收发

“物联网传感器原理与应用”课程实验指导书

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收发频率范围 2045MHz~2480MHz； 测试天线 3dBi 鞭状天线；

输出功率 -3dBm、0dBm、+4dBm 可选； 最大功率输出距离 > 400m；

1.4.2 功耗

◆ 接受模式：24mA； ◆ 发送模式：29mA；

◆ 宽电源电压范围：2.0~3.6V；

1.4.3 微控制器

◆ 高性能和低功耗的增强型 8051 微控制器内核； ◆ 32/64/128KB 系统可编程闪存、支持硬件调试； ◆ 8KB RAM

1.4.4 外设接口

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21 个可配置通用 IO 引脚； 2 个同步串口； 1 个看门狗定时器； 5 通道 DMA 传输； 1 个 IEEE802.15.4 标准 MAC 定时器和 3 个通用定时器； 1 个 32MHz 睡眠定时器； 1 数字接收信号强度指示 RSSI/LQI 支持； 8 通道 12 位 AD 模数转换器，可配分辨率，内置电压、温度传感器检测； 1 个 AES 安全加密协处理器；

1.4.5 工作温度

◆ 工作环境温度 0oC~+85oC； ◆ 储藏环境温度：-40oC~+125oC；

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“物联网传感器原理与应用”课程实验指导书 1.5 产品图片

试验箱正视图

模块布局图

设备连接图 ZIGBEE 核心板+底板

ZIGBEE 传感器模块连接图 IGBEE 调试板

电池模块

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第二章 IAR 实验开发环境

“物联网传感器原理与应用”课程实验指导书 2.1 建立模板工程样例

UP-CUP IOT-6410 系统的 ZIGBEE 模块硬件基础实验部分，使用的软件开发环境为 IAR Embedded Wordbench for MCS-51。本节将介绍如何使用该 IAR 环境搭建 UP-CUP IOT-6410 系统 ZIGBEE 模块硬件部 分的配套实验工程。后续实验的工程建立方法参照本节设置建立，将不再赘述。关于 IAR 的详细说明文 档请浏览 IAR 官方网站或软件安装文件夹下 8051\\doc 里的支持文档。

以下将通过一个简单的 LED 闪灯测试程序工程带领用户逐步熟悉 IAR for 51 实验开发环境。

1、 建立新工程

打开 IAR 软件，默认进入建立工作区菜单，我们先选择-取消，进入 IAR IDE 环境。点击 Project 菜 单，选择 Greate New Project ... 如图 2.1 所示：

图 2.1 建立一个新工程

弹出图 2.2 建立新工程对话框，确认 Tool chain 栏已经选择 8051，在 Project templates: 栏 选择 Empty project 点击下方 OK 按钮。

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